粤教版化学九年级上册 第四章 生命之源——水 单元测试（word版有答案）

第四章　
可能用到的相对原子质量：H－1　N－14　O－16　Cl－35.5　K－39
一、选择题(每题2分，共30分)
1.习近平总书记视察岳阳时，殷殷嘱托“守好一江碧水。”你认为下列做法正确的是(　　)
A.工业废水随意排放 B.生活垃圾直接扔入江河
C.挖砂船常年日夜不停采砂 D.生活污水实现集中处理和排放
2.下列有关硬水和软水的说法中，不正确的是(　　)
A.煮沸可以降低水的硬度
B.用肥皂水可鉴别硬水和软水
C.使用硬水烧锅炉可能引起爆炸
D.在净水过程中用明矾吸附可以降低水的硬度
3.下列有关水的说法不正确的是(　　)
A.农业和园林浇灌改大水漫灌为喷灌、滴灌，可节约用水
B.地球上可利用的淡水资源取之不尽，用之不竭
C.江水、湖水等天然水均为混合物
D.通过蒸馏可以从海水中获得淡水
4.在X＋Y2===Z的反应中，X的相对原子质量为24，Y的相对原子质量为16，Z的相对分子质量是(　　)
A.56 B.64
C.80 D.40
5.2020·龙东铜能与稀硝酸反应，但不产生氢气。根据化学方程式：3Cu＋8HNO3===3Cu(NO3)2＋2X↑＋4H2O，推测X的化学式为(　　)
A.N2O3 B.NO2
C.NO D.N2O
6.下列变化遵循质量守恒定律的是(　　)
A.水结为冰，前后质量不变 B.臭氧转化为氧气
C.分解18 g水，生成4 g氢气 D.水转化为二氧化碳
7.2020·苏州改编某净水装置如图示。下列说法正确的是 (　　)
A.该装置能对水进行杀菌消毒
B.该装置能除去水中的颜色和异味
C.将膨松棉放在小卵石上方净化效果更好
D.自来水经过该装置后可得到蒸馏水
8.如图验证水的组成的实验装置。下列有关说法正确的是(　　)
A.正极和负极产生的气体质量比为1∶2
B.正极产生的气体能使带火星的木条复燃
C.水是由1个氧元素和2个氢元素组成的
D.该变化中的最小微粒为氢分子和氧分子
9.A、B、C三种物质各10 g，加热发生化合反应，生成D(其中B是催化剂)，当A已完全反应时，测得生成D的质量为16 g，则反应后的混合物中B与C的质量比为(　　)
A.4∶1 B.5∶1
C.5∶3 D.5∶2
10.2019·贵港在2A＋3B===C＋2D反应中，36 g A与56 g B恰好完全反应生成28 g C和一定量的D，若C的相对分子质量为14，则C和D的相对分子质量之比为(　　)
A.7∶1 B.7∶8
C.7∶16 D.7∶32
11.2020·天水氨的催化氧化是制硝酸的主要反应之一，该反应前后分子种类变化的微观示意图如图示。下列说法正确的是(　　)
A.生成的丙与丁的分子个数比为2?3 B.乙的相对分子质量为32 g
C.反应前后分子的个数不变 D.反应过程中共涉及三种氧化物
12.下列关于化学反应X2＋3Y2===2Z的叙述错误的是(　　)
A.Z的化学式为XY3
B.若m g X2和n g Y2恰好完全反应，则生成(m＋n)g Z
C.若X2和Y2的相对分子质量分别为M和N，则Z的相对分子质量为(M＋N)
D.若a g X2完全反应生成b g Z，则同时消耗(b－a)g Y2
13.一个密闭容器中有四种物质，在一定条件下充分反应后，测得反应前后各物质的质量如图下表。已知X的相对分子质量为n，Q的相对分子质量为2n，则下列推断正确的是(　　)
物质 X Y Z Q
反应前质量/g 4 10 1 21
反应后质量/g 0 12 15 待测
A.反应后Q的质量为10 g
B.反应中Y与Q发生改变的质量之比为1∶1
C.反应后生成15 g Z
D.该反应的化学方程式中X与Q的化学计量数之比为2∶3
14.推理是一种重要的化学思维方法，下列推理合理的是(　　)
A.蜡烛燃烧生成CO2和H2O，故蜡烛组成里一定含有碳元素和氢元素
B.电解水生成氢气和氧气，故水是由氢分子和氧分子构成的
C.单质只含有一种元素，故只含有一种元素的物质一定是单质
D.H2O和H2O2的组成元素相同，它们的化学性质相同
15.在一密闭的容器中，一定质量的碳粉与过量的氧气在点燃的条件下充分反应，容器内各相关量与时间(从反应开始计时)的对应关系正确的是(　　)
二、填空题(共33分)
16.(7分)2020·甘孜改编水是一种宝贵的自然资源，某自来水厂的净水流程如图示。
(1)常用________吸附色素和异味，操作X的名称是________。在沉淀过程中加入明矾的作用是____________________________________。
(2)自来水厂净水的过程中发生化学变化的是________________________。
(3)某同学取自来水于试管中，加入适量________，振荡，发现有较多浮渣产生，说明该自来水属于________。
(4)在日常生活中，常采用________的方法降低水的硬度。
17.(14分)根据要求完成下列化学方程式。
(1)为及时发现煤气泄漏，会在燃气中加入少量有特殊气味的乙硫醇(C2H5SH)，乙硫醇燃烧的化学方程式为2C2H5SH＋9O24CO2＋2X＋6H2O，则X的化学式为________。
(2)黑火药是我国的“四大发明”之一，爆炸时发生的主要反应如图下，请完成配平(在方框内配上化学计量数，化学计量数为“1”时也要写)：KNO3＋S＋CK2S＋N2↑＋CO2↑。
(3)文献记载“胆铜法”：用铁与“胆水”(含CuSO4)反应获得铜和硫酸亚铁，写出反应的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________。
(4)在高温条件下，碳与水蒸气反应得到两种可燃性气体(一氧化碳具有可燃性)，写出反应的化学方程式：______________________________。　
(5)写出在实验室加热纯净物制取氧气的化学方程式：_____________________。
18.(12分)将宏观、微观及化学符号联系在一起是化学学科的特点。
(1)A、B、C、D表示四种物质，其微观示意图如图示：
①从微观角度看，A表示3________(填化学符号)，B中每个分子由________个原子构成。
②从宏观角度看，图中表示混合物的是________(填字母，下同)，表示单质的是________。
(2)在一定条件下，A和B能发生化学反应生成E和F，其微观示意图如图示：
①若F为空气中体积分数最大的气体，则该反应中生成的E和F的质量比为________。
②若F为氧化物，且A和B的分子个数比为5∶4，则该反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
三、实验探究题(共26分)
19.(10分)实验是化学学习的一种重要手段，如图利用电解水实验可探究水的组成。请根据电解水实验回答下列问题。
(1)电解水时要在水中加入少量氢氧化钠，是为了__________________________。
(2)通电一段时间后，a管中收集的气体是________(填化学式)，b管连接电源的________极；当b管中收集的气体体积是10 mL时，a管收集的气体体积是________。
(3)电解水过程中，没有发生变化的微观粒子是____________________，该反应的化学方程式是______________________________，基本反应类型是________反应。
(4)该实验可以得出结论，水是由____________组成的。
20.(16分)实验小组的同学为验证质量守恒定律，进行了如图下探究活动。
[实验目的] 验证参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。
[查阅资料] 碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
[实验方案] 如图示：实验方案一和实验方案二。
[实验方案一]
(1)锥形瓶底部铺有细沙，细沙的作用是________________________________。取下锥形瓶，加热玻璃管，迅速用胶塞将锥形瓶塞紧，并引燃红磷，随后观察到的实验现象是____________________________________________；冷却后再把锥形瓶重新放到天平上，天平指针________(填“偏左”“偏右”或“指向中央”)。此实验中小气球的作用是__________________________________。
结论：参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。
[实验方案二]
(2)把盛有药品的小烧杯放在托盘天平上用砝码平衡。取下小烧杯并将其倾斜，使盐酸与碳酸钠粉末反应，一段时间后，再把小烧杯放在托盘天平上，发现天平的指针________(填“偏左”“偏右”或“指向中央”)。
结论：参加化学反应的各物质质量总和不等于反应后生成的各物质质量总和。
[交流评价]
(3)同学们讨论后一致认为：化学反应都遵循质量守恒定律，方案二存在缺陷：即在称量生成物总质量时出现了问题，其问题是______________________________________。
方案二装置不变，有同学提出用水和氯化钠验证质量守恒定律，是否正确，为什么？__________________________________________。
(4)用微粒的观点解释质量守恒的原因是______________________________。
四、计算题(共11分)
21.某校兴趣小组在实验室做制取氧气的实验，他们取氯酸钾和二氧化锰的混合物 6.0 g 放入大试管中进行加热，并在不同时刻测定试管内剩余固体的质量如图下表，分析表中数据，完成下列问题。
反应时间/min 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
剩余固体质量/g 5.1 4.5 4.2 4.08 4.08 4.08
(1)生成氧气的质量为________g。
(2)原混合物中二氧化锰的质量分数是多少？(写出计算过程，计算结果精确到0.1%)
答案
1.D　 工业废水需要处理达标以后才能排入江河；生活垃圾应该集中处理，不能到处乱扔；挖砂船日夜不停采砂，会污染水体、破坏河道完整性。
2.D　 在净水过程中，明矾可以使不溶性固体沉降，不能除去能溶于水的钙、镁化合物。
3.B　 地球上的淡水很少，可利用的淡水仅约为总储量的0.7%，需要人人爱惜水资源，节约用水，才能可持续地利用水资源。
4.A　 根据质量守恒定律可得Z的相对分子质量为24＋16×2＝56。
5.C　 反应前后，原子种类、数目不变，反应前铜、氢、氮、氧原子个数分别为3、8、8、24，反应后的生成物中铜、氢、氮、氧原子个数分别为3、8、6、22，2X分子中含有2个氮原子和2个氧原子，每个X分子由1个氮原子和1个氧原子构成，则物质X的化学式为NO。
6.B　 水结为冰是物理变化，不遵循质量守恒定律；分解18 g水只能生成2 g氢气；水中没有碳元素，不能转化为二氧化碳。
7.B　 该净水装置中，小卵石、石英砂和膨松棉起过滤作用，活性炭具有吸附性，用来吸附水中的色素和异味，但该装置没有杀菌消毒的作用；膨松棉放在小卵石上方容易阻塞，过滤无法进行；自来水中含多种离子，无法通过过滤、吸附除去，无法得到蒸馏水。
8.B　 电解水时正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，根据化学方程式计算可知产生氧气和氢气的质量比为8∶1；元素只讲种类不讲数目，不能说1个氧元素、2个氢元素；化学变化中的最小微粒是原子，该变化中的最小微粒是氢原子和氧原子。
9.D　 B是催化剂，反应后质量不变，还是10 g，A完全反应，反应的质量是10 g，生成D的质量为16 g，所以反应的C的质量为16 g－10 g＝6 g，剩余C的质量为10 g－6 g＝4 g，则反应后的混合物中B与C的质量比为10 g∶4 g＝5∶2。
10.B　 在2A＋3B===C＋2D反应中，36 g A与56 g B恰好完全反应生成28 g C和一定量的D，由质量守恒定律得生成D的质量为36 g＋56 g－28 g＝64 g。
设D的相对分子质量为x。
2A＋3B===C　＋　2D
14 2x
28 g 64 g
＝　x＝16
则C和D的相对分子质量之比为14∶16＝7∶8。　
11.A　 该反应的化学方程式为4NH3＋5O24NO＋6H2O，生成的丙与丁的分子个数比为4?6＝2?3；相对分子质量的单位是“1”，不是“g”；该反应中，每9个分子变化成10个分子，反应前后分子的个数发生了变化；该反应中，只有NO、H2O这两种物质是氧化物。
12.C　 若X2和Y2的相对分子质量分别为M和N，由化学方程式可求出Z的相对分子质量为(M＋3N)。
13.D
14.A　 蜡烛燃烧生成CO2和H2O，根据质量守恒定律，反应前后，元素种类不变，反应物氧气中只含有氧元素，则蜡烛中一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素；电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢、氧两种元素组成的，水是由水分子构成的；同种元素组成的物质不一定是单质，也可能是混合物，如图氧气和臭氧的混合物；H2O和H2O2的组成元素相同，但构成它们的分子不同，它们的化学性质不同。
15.B　 根据C＋O2CO2可知，反应中氧气和二氧化碳的分子个数比为1∶1，质量比为32∶44，所以随着反应的进行，气体的质量逐渐增加，气体的分子个数不变；氧气过量，碳粉会完全反应；化学反应遵循质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变。
16.(1)活性炭　过滤　吸附悬浮在水中的颗粒物，使其沉降　
(2)投药消毒　(3)肥皂水　硬水　(4)煮沸
17.(1)SO2　
(2)2　1　3　1　1　3
(3)Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu
(4)C＋H2O(气)CO＋H2
(5)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
(1)根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的数目、种类不会发生改变，确定X的化学式。(2)黑火药爆炸的化学方程式为2KNO3＋S＋3CK2S＋N2↑＋3CO2↑。(4)碳与水蒸气在高温条件下反应生成一氧化碳和氢气。
18.(1)①O2　4　②CD　A
(2)①27∶14　
②5O2＋4NH36H2O＋4NO
(2)A和B能发生化学反应生成E和F，由微观示意图可知，A是氧气、B是氨气，E是水，F为空气中体积分数最大的气体，则F是氮气，反应的化学方程式为4NH3＋3O22N2＋6H2O，生成的水和氮气的质量比为(18×6)∶(28×2)＝27∶14；F为氧化物，A和B的分子个数比为5∶4，可得E的化学计量数为6，所以F中氮、氧原子个数比为4∶4＝1∶1，因此反应的化学方程式为5O2＋4NH36H2O＋4NO。
19.(1)增强水的导电性　
(2)H2　正　20 mL
(3)氢原子和氧原子　2H2O2H2↑＋O2↑　分解
(4)氢元素和氧元素(或H、O)
(1)纯水的导电性较弱，为了增强水的导电性，电解水时要在水中加入少量氢氧化钠。(2)a管中气体的体积较大，是氢气，b管中气体的体积较小，是氧气，连接的是电源的正极，因为生成氢气与氧气的体积之比为2?1，当b管产生10 mL气体时，a管产生20 mL气体。(3)水在通电的条件下分解为氢气和氧气，从微观角度来看，水分子分解成氢原子和氧原子，每两个氢原子构成一个氢分子，每两个氧原子构成一个氧分子，没有发生变化的微观粒子是氢原子与氧原子。(4)水分解生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，由质量守恒定律可知，水是由氢元素和氧元素组成的。
20.(1)防止锥形瓶因局部骤热而炸裂　产生大量白烟，放出热量，气球先膨胀后变瘪　指向中央　平衡装置内外压强　
(2)偏右　
(3)反应生成的二氧化碳逸出装置　不正确，因为水和氯化钠不发生化学变化　
(4)反应前后原子的种类、数目和质量都不变
21.(1)1.92
(2)解：设原混合物中氯酸钾的质量为x。
2KClO32KCl＋3O2↑
245 96
x 1.92 g
＝　
x＝4.9 g
原混合物中二氧化锰的质量为6.0 g－4.9 g＝1.1 g。
原混合物中二氧化锰的质量分数为×100%＝18.3%。
答：原混合物中二氧化锰的质量分数为18.3%。
(1)根据质量守恒定律，反应前后物质的质量总和相等，则生成氧气的质量＝反应前物质的质量－反应后剩余固体的质量＝6.0 g－4.08 g＝1.92 g。